2021年江蘇省南通市如東縣掘港中學高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.第29屆奧林匹克運動會于2008年8月8日至8月24日在中華人民共和國首都北京舉行.奧運會中的投擲的鏈球、鉛球、鐵餅和標槍等體育比賽項目都是把物體斜向上拋出的運動，如圖所示，這些物體從被拋出到落地的過程中()A.物體的機械能先減小后增大B.物體的機械能先增大后減小C.物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大D.物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小參考答案：D2.（單選）如圖所示，斜面底端上方高h處有一小球以水平初速度v0拋出，恰好垂直打在斜面上，斜面的傾角為30°，則關于h和初速度v0，的關系，下列圖象正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點：平拋運動．.專題：平拋運動專題．分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結合落在斜面上的速度方向以及豎直位移和水平位移的關系，求出h和初速度v0的表達式，從而分析判斷．解答：解：將小球剛要打到斜面上的速度沿豎直和水平方向進行分解，則有，vy=gt，x=v0t，，由幾何關系得，解得h=，因此A、B項錯誤，h﹣v0圖象應是開口向上的拋物線，C項錯誤，D項正確．故選：D．點評：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合速度限制和位移限制，運用運動學公式靈活求解．3.（單選）伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發(fā)展．利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升．斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3．根據(jù)三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是（）A．如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài)C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D．小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小參考答案：考點：伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法．分析：小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升，阻力越小則上升的高度越大，伽利略通過上述實驗推理得出運動物體如果不受其他物體的作用，將會一直運動下去．解答：解：A、如果斜面光滑，小球不會有能量損失，將上升到與O點等高的位置，故A正確；B、通過推理和假想，如果小球不受力，它將一直保持勻速運動，得不出靜止的結論，故B錯誤；C、根據(jù)三次實驗結果的對比，不可以直接得到運動狀態(tài)將發(fā)生改變的結論，故C錯誤；D、受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小是牛頓第二定律的結論，與本實驗無關，故D錯誤．故選：A．點評：要想分清哪些是可靠事實，哪些是科學推論要抓住其關鍵的特征，即是否是真實的客觀存在，這一點至關重要，這也是本題不易判斷之處；伽利略的結論并不是最終牛頓所得出的牛頓第一定律，因此，在確定最后一空時一定要注意這一點4.板長為L的平行金屬板與水平面成θ角放置，板間有勻強電場．一個帶負電、電量為q、質量為m的液滴，以速度v0垂直于電場方向射入兩板間，如圖所示，射入后液滴沿直線運動，兩極板間的電場強度E=．液滴離開電場時的速度為．（液滴的運動方向沒有改變）參考答案：考點：帶電粒子在混合場中的運動．專題：帶電粒子在復合場中的運動專題．分析：粒子在電場中受到重力和電場力作用，重力方向豎直向下，電場力方向垂直于兩極板，兩個力不在同一條直線上，故合力不為零，物體沿直線運動，所以合力方向必定與物體的運動方向同向或者反向，很明顯在這合力應與物體的運動方向反向．電場力方向應垂直于虛線向上，此過程中電場力不做功，由平行四邊形定則求解電場力，得到電場強度；由動能定理可知，動能的增量等于重力做功．解答：解：由題液滴做直線運動，則電場力方向應垂直于虛線向上，液滴所受的合力方向沿虛線向下，如圖所示，液滴做勻減速直線運動，則：qE=mgcosθ解得：E=因電場力與位移方向垂直，不做功，故電勢能不變；根據(jù)動能定理，液滴離開電場時動能為：+mgLsinθ液滴離開電場時的速度為：v=故答案為：，點評：本題是帶電體在復合場中運動的類型，分析液滴的受力情況，確定電場力的方向是解題的關鍵，要緊扣直線運動的條件進行分析．5.以下說法正確的是

A．當分子間距離增大時，分子間作用力減小，分子勢能增大

B．晶體都具有固定的熔點

C．液體的表面層分子分布比液體內部密集，分子間的作用力表現(xiàn)為相互吸引

D．某固體物質的摩爾質量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質的分子體積為參考答案：BD。若分子間作用力表現(xiàn)為斥力，當分子間距離增大時，分子間作用力做正功，分子勢能減小，A錯誤。液體的表面層分子分布比液體內部稀疏，分子間的作用力表現(xiàn)為相互吸引，C錯誤。選項BD正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20 7.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側距平衡位置20cm處，放手后向右運動周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動周期為T＝________s，而在t=T/12時刻振子的位置坐標________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2；大于。8.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管內橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：9.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為___________，星球的質量為_________。（萬有引力恒量為G）參考答案：，10.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B11.如圖，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內，管的頂端A與P點連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細管內徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點：電勢差與電場強度的關系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細管方向的分力之和提供的；當在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點評：考查點電荷的電場強度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應用12.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個小環(huán)P，OB上套有一個小環(huán)Q，兩環(huán)質量均為m，兩環(huán)間由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達到平衡，移動后和移動前比較，AO桿對P環(huán)的支持力N；細繩的拉力T

。參考答案：不變，變大13.在光滑的水平面上有A、B兩輛質量均為m的小車，保持靜止狀態(tài)，A車上站著一個質量為m/2的人，當人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于________，A車與B車動量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用拉力傳感器和打點計時器“探究加速度與力的關系”。他們將拉力傳感器固定在小車上記錄小車靜止時受到拉力的大小，下面按照甲圖進行實驗，t=0時，小車處于甲圖所示的位置。（甲圖）（乙圖）（1）該同學按甲圖完成實驗，請指出至少一處錯誤：

（2）圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的某部分，選取A、B、C、D、E計數(shù)點（每兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出），AC間的距離為

cm．（3）若打點計時器使用的交流電頻率為50

Hz，則小車的加速度大小為_______m/s2。（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）打點計時器的電源接了直流電；小車釋放時離打點計時器太遠；實驗前未平衡摩擦阻力。（2）3．10（3．09～3．11均正確。）（3）1．0（0．96～1．2）15.彈簧自然懸掛，待彈簧豎直時，長度記為L自，彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為L0；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數(shù)據(jù)如下表表：代表符號L自L0L1L2L3L4L5L6數(shù)值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30①

表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為_______。由表可知所用刻度尺的最小分度為______。②圖是該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質量，橫軸是彈簧長度與_________的差值（填“L自或L0”）。③由圖可知彈簧和的勁度系數(shù)為_________N/m；通過圖和表可知砝碼盤的質量為_________g（結果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）。參考答案：①

L3

1mm

②L0

③

4.9

10四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國成功地發(fā)射了“嫦娥一號”探月衛(wèi)星。衛(wèi)星進入地球軌道后還需要對衛(wèi)星進行10次點火控制。前4次點火，讓衛(wèi)星不斷變軌加速，當衛(wèi)星加速到的速度時進入地月轉移軌道向月球飛去。后6次點火的主要作用是修正飛行方向和被月球捕獲時的緊急剎車，最終把衛(wèi)星送入離月面h=200km高的工作軌道（可視為勻速圓周運動）。已知地球質量是月球質量的81倍，月球和地球的半徑分別為：，衛(wèi)星質量為2350kg，地球表面重力加速度，引力恒量。求：(結果保留一位有效數(shù)字）(1)地球的質量。(2)衛(wèi)星從離開地球軌道進入地月轉移軌道最終穩(wěn)定在離月球表面h=200km的工作軌道上外力對它做了多少功？（忽略地球自轉及月球繞地球公轉的影響）參考答案：17.如圖所示是一個透明圓柱的橫截面，其半徑為R，折射率是，AB是該截面上的一條直徑．今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體．若一條入射光線經折射后恰經過B點，則這條入射光線到AB的距離是多少？參考答案：試題分析：設光線P經C折射后過B點，光路如圖所示．根據(jù)折射定律有：…①，在△OBC中，由幾何關系得：…②，由①、②得：…③可得：…④，所以…⑤考點：考查了光的折射【名師點睛】解決光學問題的關鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式，運用幾何知識結合解決這類問題．18.可見光通信是利用LED燈的光線實現(xiàn)上網的新型高速數(shù)據(jù)傳輸技術．如圖所示，ABCD是LED閃光燈的圓柱形封裝玻璃體，其橫截面的直徑AB=d，厚度AD=d．LED燈（可視為點光源）固定在玻璃體CD面的圓心